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期刊信息/Journal information
化工学报
中国化工学会 化学工业出版社
化工学报

中国化工学会 化学工业出版社

李静海

月刊

0438-1157

hgxb@cip.com.cn

010-64519485/86/89/90

100011

北京市东城区青年湖南街13号

化工学报/Journal CIESC JorunalCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《化工学报》以促进国内外化工科技发展和学术交流为宗旨，主要刊载化工及相关领域的原创性研究论文，报道有价值的基础数据，扼要报道阶段性研究成果和重要研究工作的最新进展，选载对学科发展起指导作用的综述与专论。栏目包括：热力学；流体力学与传递现象；催化、动力学与反应器；分离工程；过程系统工程；表面与界面工程；生物化学工程与技术；能源和环境工程；材料化学工程与纳米技术；现代化工技术。《化工学报》是我国创刊较早的科技期刊之一，多年来本刊一直保持严谨求实的优良传统，严把稿件质量关。由国内外知名专家组成的学术实力强大的编委会，严格的审稿制度和编校程序，保证了刊物的内容质量和出版质量，保持了国内化工界权威性学术期刊地位。发表文章中国家自然科学基金等重大项目的文章达83％，其中获国家科技进步奖、国家发明奖以及各种省部级以上科技奖励项目所属的文章占有较大比例。《化工学报》是很多国际重要检索系统的源期刊，如美国的《CA》、《EI》，俄罗斯的《文摘杂志》，日本的《科学技术文献速报》等，影响因子、总被引频次、综合评价指标在同类期刊中位于前列。在期刊评比中多次获奖，2006年以来主要获如下奖项：2006 年获第六届全国石油和化工行业优秀期刊一等奖2006－2010 年连续入选“百种中国杰出学术期刊”2006－2010 年连续入选中国科协精品科技期刊工程示范项目B类2007 年论文“用石蜡-CO2超临界流体快速膨胀在流化床中进行细颗粒包覆”获第五届中国科协期刊优秀学术论文奖 2008 年被评为“中国精品科技期刊”2008 年论文“高固气比状态下的粉煤气力输送”被评为“2007年中国百篇最具影响优秀国内学术论文”2008 年论文“固体碱法制备生物柴油及其性能”获第六届中国科协期刊优秀学术论文一等奖2010 年获第二届中国出版政府奖期刊奖提名奖
正式出版
收录年代

    矩形通道内超临界CO2局部热流场可视化实验

    曾港陈林杨董袁海专...
    2831-2839页
    查看更多>>摘要：准确测量超临界CO2的边界层流动传热特性,对于先进超临界CO2能源化工循环系统的设计和安全运行具有重要意义.研究基于一种改进的非接触式的相移激光干涉系统,探究了湍流条件下超临界CO2在矩形截面通道的边界热流场演化趋势.研究分析了基于长直通道局部热量输入条件下边界层密度场和温度场瞬态变化.这些定量信息可用于评估超临界CO2在不同热通量(q=14057、5500、2014 W/m2)条件下的局部传热准则数.结果表明:局部边界热传输使边界流体密度快速下降了1.8 kg/m3;浮升力驱动边界流体与主流区域混合并迅速达到平衡状态;高热流条件下温度、密度梯度变化迅速且显著,显示了热边界层的快速形成.

    对流流体动力学传递过程超临界二氧化碳测量

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    硅基微柱簇阵列微通道流动沸腾实验研究

    曲玖哲杨鹏杨绪飞张伟...
    2840-2851页
    查看更多>>摘要：为实现硅基微通道流动沸腾换热强化,分别设计并加工了具有并联微通道、稀疏微柱簇和致密微柱簇结构的微通道换热器,以丙酮为工质开展热通量200～650 kW·m-2的流动沸腾实验.结果表明,相较于并联微通道,稀疏微柱簇和致密微柱簇微通道具有更强的两相换热性能;在质量流速43 kg·m-2·s-1的条件下,稀疏微柱簇微通道与致密微柱簇微通道的平均传热系数分别可达到18.6和17.8 kW·m-2·K-1,稀疏微柱簇微通道PEC最大可达到1.49.微柱簇阵列随热通量的增加呈现出三种不同流型,可视化研究表明,稀疏微柱簇内产生的汽相更倾向发生微柱簇绕流,而致密微柱簇内产生的汽相更倾向包裹住微柱簇,这使得前者表现出更强的两相换热性能.

    微通道微柱簇阵列相变气液两相流强化换热气泡行为

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    基于机器学习的印刷电路板式换热器流动换热预测与仿真

    李倩张蓉民林子杰战琪...
    2852-2864页
    查看更多>>摘要：基于Zigzag形通道印刷电路板式换热器内跨临界甲烷的流动换热数值模拟结果开展通道内局部对流传热系数与压降机器学习与预测.采用微元分段法提取各通道内局部多物理场参数构建数据库,通过互信息法筛选输入参数,并根据验证集预测效果确定最佳网络结构和超参数.预测结果表明,人工神经网络模型表现最佳,预测对流传热系数的平均绝对百分比误差为2.228%,预测压降则为5.009%.利用机器学习对流动换热参数的预测开发了一种Zigzag形通道印刷电路板式换热器一维仿真方法,实现了通道内流体温度、壁温、对流传热系数和压降的快速准确预测,为换热器设计提供了新的方法.

    印刷电路板式换热器传热计算流体力学神经网络一维仿真

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    双流化床化学链制氢反应器的数值模拟

    曹佳蕾孙立岩曾德望尹凡...
    2865-2874页
    查看更多>>摘要：化学链制氢技术具有能耗低、产氢纯度高、清洁高效等优势,在氢能领域越来越受到重视.化学链制氢系统中复杂的流动与传递过程限制了该技术的发展,需要开展深入的研究工作揭示化学链制氢反应器的运行特性.使用双流体模型对化学链制氢双流化床反应器进行三维数值模拟研究,考察不同操作工况和载氧体属性对系统运行的影响,揭示反应器内部压力和固相浓度分布规律,为双流化床化学链制氢装置的运行和优化提供指导.计算结果表明,随着床料量增加,提升管压力波动幅值减小,运行更加平稳;由于进料口布置形式的影响,在提升管入口段固相分布呈现较强的不对称性;当前工况下提升管入口气速为7 m/s时反应器运行最平稳,随着流化气速增加固体循环量出现剧烈波动.

    化学链制氢载氧体循环流化床多相流计算流体力学

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    蜗壳式多通道气液旋流分离器结构优化及分离特性研究

    李彦熹王晔春谢向东王进芝...
    2875-2885页
    查看更多>>摘要：为实现宽流量范围下气液两相流的高效分离,基于螺旋线理论设计出了一种新型蜗壳式多通道旋流分离器,并对其结构进行了优化设计.采用数值模拟方法将其与传统单入口气液旋流分离器进行性能对比,结果表明,新型蜗壳式多通道旋流分离器能有效解决单个入口所引起的空气核偏心现象及振荡问题,分离器内流场在不同入口含气率条件下均具有显著的轴对称特点,稳定性也更高,溢流带液量明显下降.虽然整体压损更大,但能够有效抑制二次流的产生,且在入口含气率越高时抑制效果越明显.

    气液两相流离心分离优化设计蜗壳二次流

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    煤炭超临界水制氢反应器内多相流场智能滚动预测研究

    丁家琦刘海涛赵普朱香凝...
    2886-2896页
    查看更多>>摘要：煤炭超临界水制氢技术在高温高压条件下利用超临界水充分气化煤炭,实现了高效低排放的转化和制氢过程.为解决因反应器内复杂多相流行为导致的仿真耗时问题,以及常见代理模型时序预测时间短、精度下降快等问题,提出基于本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)和Koopman理论的深度学习模型POD-Koopman,用于捕捉和学习反应器内复杂流场的长时时空演变特征,实现数据驱动的长时滚动预测.测试结果表明其能在较小计算开销下准确滚动预测反应器内多相流场时变行为,助力下游制氢反应器工业化设计及优化任务.

    超临界水煤制氢反应器本征正交分解Koopman瞬态多相流长时滚动预测

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    基于格子Boltzmann方法的液滴在圆柱壁面上运动过程研究

    金虎杨帆戴梦瑶
    2897-2908页
    查看更多>>摘要：采用真实流体状态方程的伪势格子Boltzmann方法大密度比多相流模型,模拟了重力作用下的单液滴在圆柱壁面上的运动过程.计算结果表明,随着圆柱壁面疏水性沿重力方向逐渐增强,液滴运动过程可分为铺展和滑落两个阶段.壁面浸润性分布及其变化率均会影响液滴运动过程,当液滴运动至圆柱下半部分时,其平均速度、最大速度、附着长度和液滴高度等参数随时间变化开始发生分化.此外,当液滴开始及完全运动至圆柱下半部分时,其所受附着力的水平及垂直分量分别达到最大.这些发现为深入理解液滴在圆柱壁面上的运动特性提供了重要的理论支持.

    格子Boltzmann方法伪势模型液滴圆柱壁面浸润性分布多相流数值模拟计算流体力学

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    泥质低渗水合物降压开采特性与模型研究

    杨明军巩广军郑嘉男宋永臣...
    2909-2916,前插1页
    查看更多>>摘要：天然气水合物(又名可燃冰)是海底储层常见的一种非常规浅层气藏,具备泥质、低渗等特点,实现其安全高效开发具有重要现实意义.在水合物开采过程中,气体渗流及水合物分解行为都会发生动态变化,两者的复杂耦合作用决定了水合物储层的产气效率,但目前缺乏对其动态耦合预测模型的研究.因此,需要进一步分析天然气水合物储层降压开采过程中气体渗流与水合物分解行为.使用南海土在岩心夹持器内重塑了泥质低渗的水合物储层,探明了降压开采特性以及储层压力的影响,并创新性提出包含储层压力、水合物分解以及产气流量等关键指标的水合物降压开采预测模型,实现了泥质低渗水合物储层渗流与分解时空关联与高精度预测,相关系数(R2)均为99%以上.本结果可为实地优化调控降压开采水合物提供理论指导.

    天然气水合物低渗岩心相变模型多孔介质降压开采

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    高密度碳氢燃料JP-10流动换热及热裂解结焦实验研究

    黄晓峰刘朝晖杨帆
    2917-2928页
    查看更多>>摘要：基于再生冷却技术研究背景,在热通量100～2000 kW/m2、常压～6 MPa条件下,于Ф4 mm×1 mm高温合金钢圆管内开展了高密度吸热型碳氢燃料JP-10的流动换热特性和热裂解结焦特性实验研究.研究表明,压力2 MPa下,1204.6 kW/m2是煤油发生偏离核态沸腾的临界热通量.亚/超临界压力下JP-10部分流动换热区域可划分如下:入口效应区、强制对流换热区、(拟)过冷沸腾区、(拟)饱和沸腾区等.流体温度是主导燃料结焦的主要因素.压力2、4、6 MPa下,燃料结焦起始点流体温度分别为679、652、643℃.壁面温度在高结焦反应发生后对结焦量产生同步影响.压力升高,燃料管内结焦加剧,高温燃料在管道内停留时间增加是主要原因.

    再生冷却碳氢燃料流动换热结焦停留时间

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    气体扩散层侵入流道对燃料电池水管理影响研究

    吕方明包志铭王博文焦魁...
    2929-2938页
    查看更多>>摘要：质子交换膜燃料电池在装配过程中,气体扩散层(GDL)会因为装配压力产生形变而侵入流道.基于流体体积法建立截面形状分别为矩形、梯形和正方形的流道在GDL不同侵入程度下的数值模型,并对其进行气-液两相流行为研究,得到了液体滞留、排水效果、GDL面传质面积等方面规律.GDL侵入流道时,液体在排出过程中破碎程度减小,液体更容易积聚在一起,影响液体滞留效果.矩形截面流道排液时间更长,梯形和正方形截面流道液体排出时刻滞后.GDL侵入流道时,进气流速的增加使得较为聚集的液体排出速度稳定,并未大幅减小.GDL侵入流道程度较大时,矩形截面流道更多液滴黏附在流道侧壁与GDL面使得GDL面覆盖率较大,梯形截面流道顶部会形成稳定的薄膜流,排液速度大且GDL面覆盖率小.

    燃料电池气液两相流动计算流体力学气体扩散层形变流体体积法流道水管理

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